ゴム

橋かけとは、長く連なった鎖のような形をした高分子が、互いに結びついて網の目のような構造を作ることを指します。この網の目構造は、三次元的なつながりを持つため、橋かけ構造、あるいは架橋構造とも呼ばれます。鎖状の高分子は、一つ一つは鎖のように長く、まるでたくさんのひもが絡まっているように、自由に動きます。そのため、全体としては柔らかく、形を変えやすく、流れるようにも見えます。しかし、橋かけによって高分子同士が結びつけられると、まるで網のように互いに固定され、物質の性質は大きく変わります。熱を加えても形が崩れずに、丈夫になり、伸び縮みする性質も増します。身近な例でいえば、ゴムがあります。ゴムの原料である生ゴムは、熱を加えると溶けてしまいます。しかし、硫黄を加えて熱すると、硫黄が橋かけの役割を果たし、生ゴムの鎖と鎖の間を結びつけます。こうして橋かけ構造になったゴムは、熱を加えても溶けず、弾力性を持つようになります。この生ゴムに硫黄を加えて熱し、橋かけ構造を作ることを加硫といいます。橋かけ構造を作るためには、橋をかける部分が必要です。この部分を架橋子と呼びます。架橋子は、高分子と化学反応を起こして鎖と鎖をつなげる役割を果たします。橋かけの方法には、大きく分けて二つの方法があります。一つは、化学反応を促す物質を加えて熱する方法です。もう一つは、放射線を当てる方法です。放射線を当てる方法は、物質が固体の状態でも、低い温度でも橋かけ構造を作ることができるという利点があります。このように、橋かけは物質の性質を大きく変えることができるため、様々な製品の開発に役立っています。例えば、タイヤやボール、塗料、接着剤など、私たちの身の回りには橋かけ技術を利用した製品がたくさんあります。